データベース設計における機能依存関係の使い方

データであふれていませんか？経験豊富なデータ担当者でさえ、デジタルファーストの世界によって生み出される大量のデータの波に対応するのに苦労しています。プロセスの効率化 .ウェブ分析からカスタムデータ、業績メトリクスに至るまで、これらのデータを可能な限り正確かつ最新の状態に保つのがあなたの仕事です。✨

あなたのビジネスのためにデータベースを作成し、メンテナーするためには、しっかりとしたデータベース設計が必要ですが、その場合でも、相互汚染やデータの冗長性がないように私の仕事を維持する方法を知っておく必要があります。依存関係はデータ属性間の関係を定義し、データの正確さから高度な洞察に至るまで、すべてに役立ちます。

重要なことは？依存関係には非常に多くの種類がある。しかし、機能依存関係は、あなたがデータベースを作成しようと躍起になっているのであれば、必ず持っていなければならないものです。

このガイドでは、機能依存関係とは何かを説明し、すべての機能依存関係の例をいくつか挙げ、リレーショナルデータベースを最大限に活用するための役立つヒントを提供します。

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機能依存関係とは何か？

機能依存関係とは、2 つの変数の間の関係を持つ依存関係の一種です。左側には主キーとして知られる決定属性があり、右側には非キー属性として知られる依存属性があります。機能または結果は、2つの変数の関係によって変化します。

少し複雑に聞こえるかもしれませんが、ここで機能依存関係の仕事を説明します：

1.例えばカスタマー・データベース・ソフトウェアを使って買い物客の誕生日を追跡しているとします。顧客の誕生日にパーソナライズされた電子メールを送信し、親愛の情を育みたい。 2.機能依存関係を使用して、誕生日に各ユーザーに電子メールを送信する必要があります。 3.この場合、電子メールを送信する機能は、カスタマーの誕生日の変数に依存します。 4.もしあなたのデータベースでこのようなリレーションシップが必要であれば、顧客の誕生日と誕生日に電子メールを設定する機能の間に機能依存関係を設定する必要があります。

機能依存関係は、データベースの正規化の基本です。正規化によって、データベースを整理し、ちょうど部屋を片付けるように、繰り返しを避けるためにデータを配置します。

データベース管理システムにおける機能依存関係のルール

機能依存関係は、アームストロングの公理とも呼ばれるいくつかの推論ルールに従います。

機能依存関係には3つの主要なルールがあります：

例えば、Aが誰かの姓でXが誰かの名である場合、これら2つの属性は常に互いに関連する。
オーグメンテーション: オーグメンテーション・ルールは、オーグメンテーションとしても知られる変数にデータを追加する場合、そのオーグメンテーションを属性の設定に追加しなければならない、というものです。したがって、姓フィールドにニックネームを追加した場合、そのフィールドは姓フィールドにも関連します。
もし属性Aが属性Cに関連するならば、関連によって属性Bも属性Cに等しくなる。依存関係とは、あるものが別のものを決定し、その決定が第3のものを決定することがあるということです。例えば、バーコードの生成をCRMプラットフォームで顧客の姓名に基づいてバーコードを生成している場合、名前によってアルファベット順リストでの顧客の位置が決まります。

機能依存関係は、SQLを使用してデータモデルを実際のリレーションスキーマに変換します。実際には、データベース管理システム（DBMS）で機能依存関係を使用することで、データベースを壊すようなデータの冗長性や "ooops "の瞬間から解放されます。👀

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完全な機能依存関係と部分的な機能依存関係

異なるタイプの機能依存関係を見る前に、部分的依存関係と完全機能依存関係を区別することが重要です。

例えば組織チャートデータをデータベースに格納します。完全な機能依存関係では、属性は別の属性設定に依存しますが、その属性のサブセットには依存しません。例えば、"場所" を決定する "従業員名" と "従業員 ID" の組み合わせがあるとします。

社員名」と「社員ID」が分かれば、「場所」を決定することができます。しかし、この2つの変数を単独で見て、"場所 "を決定することはできません。この場合、"場所 "は "従業員名 "と "従業員ID "の組み合わせに完全に依存関係を持っている。

部分的な機能依存関係は、属性が複合主キーの代わりに主キーの一部にのみ依存する場合に発生します。例えば、"Employee ID" でデータフィールド "Years Worked" を把握できる場合、"Location" には "Years Worked" は依存しないので、部分的な依存関係があります。

小さな違いに聞こえるかもしれませんが、これはデータの正規化にとって大きな結果をもたらします。部分的な機能依存関係は、データベースの冗長性につながります。つまり、正規化プロセスの第二正規形（2NF）で対処しなければなりません。これはこの世の終わりではありませんが、将来的に修正する必要があることは間違いありません。🛠️

SQLにおける第1、第2、第3正規形

データを正規化するときの目標は、大混乱を引き起こす可能性のあるデータベース内の挿入、更新、削除の異常を取り除くことです。機能依存関係による正規化には3つのステップがあります。

最初の正規フォーム

最初の正規形は、機能依存関係を使用できるシステムを構築するための基礎だと考えてください。これは、第2正規形と第3正規形における依存関係を識別するための基礎となります。技術的に言えば、1NFはアトミック値のみを含む属性を持ち、繰り返しグループがないことを保証します。

第2正規形

データを1NFに通すと、すべての非キー属性が主キーに完全に機能依存しているテーブルができあがります。2NFでは、テーブルを分割して部分的な依存関係を取り除き、すべての非キー属性が主キーに完全に依存していることをダブルチェックします。

第3正規フォーム

データテーブルが2NFになった後、すべての属性が機能的に主キーにのみ依存し、それ以外には依存しなくなると、3NFに移行します。第3正規形では、このフェーズでさらにテーブルを分割することで、すべての推移的依存関係を取り除く。

1NFは機能依存関係のフェーズを設定し、2NFと3NFは機能依存関係を再構築することでデータの整理方法を洗練させる。これにより、データのすべての断片を最も論理的な場所に格納し、冗長性を減らし、データの整合性を高めることができる。

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機能依存関係の種類と例

もしあなたが機能依存関係を使い始める準備ができているなら、4つの選択肢から選ぶことができます。

些細なこと

トリビアル依存関係は、属性または属性のセットがそれ自身を決定する機能依存関係の基本的なタイプです。すべての依存関係は、決定要素のサブセットです。言い換えると、CがAの部分集合である場合、機能関係は自明である。

少し明白に聞こえるかもしれませんが、例としては、タイトルと著者の両方を知っているときに、本のタイトルを識別することができます。この2つの属性の関係を見るのはとても簡単で、これが些細な機能依存関係が最も理解しやすい理由です。

非自明

これが物事がより面白くなるところです。非自明な機能依存関係では、1つの属性が別の明確な属性を決定することができます。この場合、Aは属性の集合であり、Bも同様ですが、BはAの部分集合ではありません。

書籍のデータベースを作成し、各書籍に一意のコードを割り当て、その書籍に割り当てられたコードを知っていれば、その書籍のタイトルを調べることができる場合、自明でない関係があります。

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プロジェクトの各フェーズにおけるタスクのフローを可視化し、目標に分類する。

多値

多値依存関係では、1 つの属性が他の複数の属性に接続します。依存関係の設定に含まれる属性は、互いに依存しません。したがって、属性 A と C に機能依存関係がない場合、B、A、C のリレーションシップは多値になります。

本の例えを続けると、これは多くの本を書いている著者のようなものです。その人の名前を知っていれば、その人が書いた本をすべてリストアップできる。多値の関数従属関係では、一人の著者が複数の本をその名前にリンクされていることになります。

他動詞

推移的機能依存関係とは、ある属性が別の属性を決定し、さらに別の属性を決定することです。連鎖反応のようなものです。これが聞き覚えのあるものだとしたら、それはこの種の機能従属性が「他動性の規則」に従っているからです。

この場合、AがBに等しく、BがCに等しいなら、AはCに等しくなければなりません。例えば、あなたが書籍データベースを構築していて、独自の書籍コードによって出版社とそのジャンルを決定しているとしましょう。書籍コードがわかれば、出版社とそのジャンルがわかります。

データベース管理における機能依存関係の使い方

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ここでは、ClickUpでデータベースを構築し、関数従属関係を組み込む方法の概要を簡単に説明します：

まず最初に、ClickUpでデータベースを設定する必要があります。 Excelからデータシートをインポートすることもできますし、ゼロから自分で作成することもできます。

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を使うと、記録的な速さでデータベースの結論を出すことができます。

良いニュースは、ここでゼロから始めるわけではないということだ。 ClickUpのデータベーステンプレートを使えば、データベースの作成が簡単になります。

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